JP2006331715A - 電池ホルダ - Google Patents

Abstract

【課題】 電池ホルダの省スペース化および低コスト化を図る。
【解決手段】 本発明に係る電池ホルダは、第１保持部材１０のプレート部１１および一対のアーム部１２ａ，１２ｂと、第２保持部材２０と、固定保持部材３０とに囲まれてボタン電池５を収容可能な収容空間Ｓ１が形成され、プレート部１１と第２保持部材２０とに挟まれるとともに一対のアーム部１２ａ，１２ｂと固定保持部材３０とに挟まれた状態で、ボタン電池５が収容空間Ｓ１内に収容保持されるように構成されており、第１保持部材１０および第２保持部材２０が導電材料を用いて形成されるとともに、固定保持部材３０が絶縁樹脂を用いて形成されて、第１保持部材１０と第２保持部材２０とが互いに絶縁状態となるように構成されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ボタン電池やコイン電池といった円盤形電池用の電池ホルダに関する。

ボタン電池やコイン電池は、カメラや腕時計等といった小型電子機器用の電源として広く用いられており、このような電池を保持するための電池ホルダも多く考案されている（例えば、特許文献１を参照）。ボタン電池用の電池ホルダは、例えば、図５に示すように、絶縁樹脂を用いて形成されたケース部材２０１と、ケース部材２０１に固定された＋極端子片２０２および−極端子片２０３とから構成される。ケース部材２０１は、上方（平面側）に開口した有底円筒状に形成され、このケース部材２０１の内部に上方からボタン電池２１０を収容可能な収容室２０４が形成される。また、ケース部材２０１の上部には、ボタン電池２１０が収容室２０４から上方に飛び出すのを規制する爪部２０５が形成される。

＋極端子片２０２と−極端子片２０３は、導電性の板バネ片を用いて形成され、それぞれケース部材２０１の所定箇所に固定される。このうち、＋極端子片２０２の一端側は、収容室２０４の側方に達して、収容室２０４に収容されたボタン電池２１０の側面に露出する＋電極２１１に弾性変形した状態で接触するようになっている。また、−極端子片２０３は、収容室２０４の底面中央に達して、ボタン電池２１０の底面に露出する−電極２１２に弾性変形した状態で接触するようになっている。一方、＋極端子片２０２と−極端子片２０３の他端は、ケース部材２０１の底面と同一平面となるように引き出される。このような電池ホルダ２００は、例えば、プリント基板上に実装されるようになっている。
特開２００２−３１３２９９号公報

しかしながら、上述のような従来の電池ホルダ２００では、ケース部材２０１が絶縁樹脂を用いて形成されるため、必要な強度を確保するためにケース部材２０１の肉部をある程度厚くする必要があり、電池ホルダが大きくなって電子機器等に設けられる電池ホルダの占有スペースが大きくなる一因となっていた。また、ケース部材２０１の形状が複雑になるため、金型のコスト等が上昇してケース部材２０１のコストが高くなり、電池ホルダのコストが上昇する一因となっていた。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、電池ホルダの省スペース化および低コスト化を図ることを目的とする。

このような目的達成のため、本発明に係る電池ホルダは、一方の底面または側面に一方の電極（例えば、実施形態における＋電極６）が設けられるとともに他方の底面に他方の電極（例えば、実施形態における−電極７）が設けられた円盤形電池（例えば、実施形態におけるボタン電池５）を収容保持するための電池ホルダであって、円盤形電池の一方の底面に接触する板状のプレート部および、プレート部の両側部に互いに対向するようにそれぞれ形成されて、先端側が円盤形電池の側面に弾性変形した状態で接触する一対のアーム部を有した第１保持部材と、円盤形電池の他方の底面に弾性変形した状態で接触する第２保持部材と、プレート部におけるアーム部の基端側に配設されて、第２保持部材をプレート部と対向するように第１保持部材に固定保持する固定保持部材とを備えて構成される。

そして、このような構成の電池ホルダにおいて、プレート部と、一対のアーム部と、第２保持部材と、固定保持部材とに囲まれて円盤形電池を収容可能な収容空間が形成され、プレート部と第２保持部材とに挟まれるとともに一対のアーム部と固定保持部材とに挟まれた状態で、円盤形電池が収容空間内に収容保持されるように構成され、第１保持部材および第２保持部材が導電材料を用いて形成されるとともに、固定保持部材が絶縁樹脂を用いて形成されて、第１保持部材と第２保持部材とが互いに絶縁状態となるように構成されており、プレート部の先端に板状の突起部が形成されるとともに、突起部の基端側が断面視凸形に曲げられて、プレート部および突起部に対し略直角な方向に突出する曲げ部が突起部の基端部に形成され、収容空間内に収容保持された円盤形電池が一対のアーム部先端の間隙部から外方に離脱するのをこの曲げ部が規制するように構成されている。

また、上述の発明において、突起部の底面が回路基板に対して半田付け可能な平面状に形成されていることが好ましい。なお、上述の発明において、円盤形電池とは、ボタン電池やコイン電池等、円盤形の形状を有する電池のことをいう。

本発明によれば、第１保持部材および第２保持部材が導電材料を用いて形成されるとともに、固定保持部材が絶縁樹脂を用いて形成されるため、第１保持部材および第２保持部材に電池を保持する機能と接触端子としての機能とを兼用させることができる。そして、第１保持部材および第２保持部材が絶縁樹脂よりも強度の高い導電材料（例えば金属材料）を用いて形成されることで、第１保持部材および第２保持部材を薄くすることができることから、電池ホルダの省スペース化が可能になる。また、導電材料を用いて形成された第１保持部材および第２保持部材を利用して収容空間が形成されるため、絶縁樹脂を用いて形成された固定保持部材の形状を小型化および単純化することが可能となり、金型のコスト等を低減させることができることから、電池ホルダの低コスト化が可能になる。

さらに、突起部に形成された曲げ部が、収容空間内に収容保持された円盤形電池が一対のアーム部先端の間隙部から外方に離脱するのを規制するように構成されているため、省スペースで、円盤形電池に傷が付くのを防止しつつ円盤形電池を確実に保持することが可能になる。

また、突起部の底面が回路基板に対して半田付け可能な平面状に形成されていることで、曲げ部を有する突起部に、円盤形電池が外方に離脱するのを規制する機能と、回路基板に対する半田付け部としての機能とを兼用させることができるため、電池ホルダのさらなる省スペース化が可能になる。

以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照しながら説明する。本発明に係る電池ホルダ１を図１に示している。この電池ホルダ１は、図１に示すように、第１保持部材１０と、第２保持部材２０と、固定保持部材３０とを主体に構成され、ボタン電池５を収容空間Ｓ１内に収容保持するようになっている。なお、ボタン電池５は円盤形の形状を有しており、一方の底面（図１における下側の底面）から側面にかけて＋電極６が露出して設けられるとともに、他方の底面（図１における上側の底面）に−電極７が露出して設けられている。

第１保持部材１０は、図２〜図４に示すように、燐青銅等の導電性を有する金属板材を用いて、前後および上方が開口した箱形に形成され、中央に穴部１３を有する板状のプレート部１１と、このプレート部１１の左右側部に形成された一対のアーム部１２ａ，１２ｂとを有して構成される。また、第１保持部材１０の表面には、所定のメッキ処理が施される。なお、本実施形態において、説明容易化のため、図２における左方向を電池ホルダ１の左方向とするとともに、図２における下方向を電池ホルダ１の前方向とし、図２における手前方向を電池ホルダ１の上方向とする。そして、電池ホルダ１の向きはこのような向きに限定されないのは勿論のことである。

プレート部１１は、上述したように、中央に穴部１３を有する板状に形成されており、上面がボタン電池５の一方の底面（＋電極６側の底面）と接触するようになっている。図３に示すように、プレート部１１の左右後端部に嵌合突起部１４が上方へ延びるように形成されており、固定保持部材３０の嵌合穴３１にそれぞれ圧入嵌合するようになっている。

プレート部１１の先端（前端部）中央には、板状の突起部１５が前方へ延びるように形成されており、平面状に形成された突起部１５の下面（底面）が、電池ホルダ１の下側に位置するプリント基板等の回路基板（図示せず）に半田付けされるようになっている。図１および図４（ｂ）に示すように、突起部１５の基端側は断面視凸形に曲げられて、プレート部１１および突起部１５に対し略直角な方向、すなわち上方に突出する曲げ部１６が突起部１５の基端部に形成されており、収容空間Ｓ１内に収容保持されたボタン電池５が左右のアーム部１２ａ，１２ｂ先端の（後述する左右のガイド部１８ａ，１８ｂ同士の）間隙部から外方（前方）に離脱するのを規制するようになっている。

これにより、突起部１５に形成された曲げ部１６が、収容空間Ｓ１内に収容保持されたボタン電池５が左右のアーム部１２ａ，１２ｂ先端の間隙部から外方に離脱するのを規制するように構成されているため、例えば、ボタン電池５が外方に離脱するのを規制する部材をプレート部１１に対し切り起こし形成する場合と比べてボタン電池５に傷が付きにくいことから、省スペースで、ボタン電池５に傷が付くのを防止しつつボタン電池５を確実に保持することが可能になる。また、曲げ部１６を有する突起部１５に、ボタン電池５が外方に離脱するのを規制する機能と、回路基板に対する半田付け部としての機能とを兼用させることができるため、電池ホルダ１の省スペース化が可能になる。

左アーム部１２ａは、図１および図２に示すように、プレート部１１の左側部から上方へ折り曲げられるように形成されており、先端側（前側）にボタン電池５の側面形状に合わせて右側（内側）へ湾曲した左湾曲部１７ａが形成されている。この左湾曲部１７ａは、弾性変形を利用してプレート部１１の上面において左右へ揺動可能に構成されており、図１に示すように、ボタン電池５が収容空間Ｓ１内に収容されるときに、ボタン電池５の側面に弾性変形した状態で接触するようになっている。また、左湾曲部１７ａ（左アーム部１２ａ）の先端（前端）には、左ガイド部１８ａが左側（外側）へ折り曲げられるように形成されており、ボタン電池５を収容空間Ｓ１内に挿入し易いようになっている。

右アーム部１２ｂは、左アーム部１２ａと対称的に、プレート部１１の右側部から上方へ折り曲げられるように形成されており、先端側（前側）にボタン電池５の側面形状に合わせて左側（内側）へ湾曲した右湾曲部１７ｂが形成されている。この右湾曲部１７ｂは、弾性変形を利用してプレート部１１の上面において左右へ揺動可能に構成されており、ボタン電池５が収容空間Ｓ１内に収容されるときに、ボタン電池５の側面に弾性変形した状態で接触するようになっている。また、右湾曲部１７ｂ（右アーム部１２ｂ）の先端（前端）には、右ガイド部１８ｂが右側（外側）へ折り曲げられるように形成されており、ボタン電池５を収容空間Ｓ１内に挿入し易いようになっている。

第２保持部材２０は、図２〜図４に示すように、燐青銅等の導電性を有する金属板材を用いて、前後方向に延びる板状に形成され、前側がプレート部１１の穴部１３と対向するように構成される。第２保持部材２０の前端部には、−電極接触部２２が曲げ形成されており、第２保持部材２０が上方に弾性変形した状態でボタン電池５の−電極７に接触するようになっている。第２保持部材２０の後側は、図４（ａ）に示すように、クランク状に下方へ折り曲げられて後方へ延びるように形成されており、第２保持部材２０の後端部に下面側がプリント基板等の回路基板（図示せず）に半田付けされる片部２３が形成されている。図２に示すように、第２保持部材２０において上下方向に延びる部分の左右側部には、係合突起部２１が形成されており、固定保持部材３０の係合溝部３５とそれぞれ係合するようになっている。

固定保持部材３０は、図２〜図４に示すように、ＬＣＰ（Liquid Crystal Polymer）樹脂等の絶縁樹脂を用いて直方体形に形成される。固定保持部材３０の下面側左右には、図３に示すように、嵌合穴３１がそれぞれ上方へ延びるように形成されており、プレート部１１の嵌合突起部１４がそれぞれ下側から圧入嵌合することにより、図２に示すように、固定保持部材３０が左右のアーム部１２ａ，１２ｂ基端（後端）の間隙部を塞ぐ形でプレート部１１の後部（すなわち、左右のアーム部１２ａ，１２ｂの基端側）に固定されるようになっている。なお、固定保持部材３０の下面前部から左右の側面前部に繋がって、第１保持部材１０の後部が重なる段差部３２が形成されている。また、図３および図４に示すように、固定保持部材３０の嵌合穴３１の近傍には、電池ホルダ１の回路基板（図示せず）に対する位置決め用のボス部３３がそれぞれ下方に突出して形成されている。

固定保持部材３０の後部中央には、溝状の第２保持部材固定部３４が上下方向に延びて形成されており、図２に示すように、第２保持部材固定部３４の左右に形成された係合溝部３５に第２保持部材２０の係合突起部２１をそれぞれ係合させることで、第２保持部材２０が第２保持部材固定部３４に固定されるようになっている。これにより、固定保持部材３０を利用して、第１保持部材１０と第２保持部材２０とが互いに絶縁状態で、第２保持部材２０がプレート部１１の穴部１３と対向するように第１保持部材１０に固定保持される。また、固定保持部材３０の前部中央には、ボタン電池５の側面の形状に合わせた曲面を有する電池接触部３６が形成され、ボタン電池５が収容空間Ｓ１内に収容されるときに、ボタン電池５の側面に接触するようになっている。

そして、第１保持部材１０のプレート部１１および左右（一対）のアーム部１２ａ，１２ｂと、第２保持部材２０と、固定保持部材３０とに囲まれて、ボタン電池５を収容可能な収容空間Ｓ１が形成され、図１および図４（ｂ）に示すように、プレート部１１と第２保持部材２０とに挟まれるとともに左右のアーム部１２ａ，１２ｂと固定保持部材３０とに挟まれた状態で、ボタン電池５が収容空間Ｓ１内に収容保持されるようになっている。これにより、電池ホルダ１を用いてボタン電池５を収容空間Ｓ１内に収容保持することが可能なる。

以上のように構成される電池ホルダ１において、前述したように、第１保持部材１０および第２保持部材２０が導電材料を用いて形成されるとともに、固定保持部材３０が絶縁樹脂を用いて形成され、第１保持部材１０と第２保持部材２０とが互いに絶縁状態となるように構成されている。そのため、第１保持部材１０および第２保持部材２０に、ボタン電池５を保持する機能と、ボタン電池５の＋電極６および−電極７に接触する接触端子としての機能とを兼用させることができる。

そして、第１保持部材１０および第２保持部材２０が絶縁樹脂よりも強度の高い導電材料（金属材料）を用いて形成されることで、第１保持部材１０および第２保持部材２０を薄く板状にすることができることから、電池ホルダ１の省スペース化が可能になる。また、導電材料を用いて形成された第１保持部材１０および第２保持部材２０を利用して収容空間Ｓ１が形成されるため、絶縁樹脂を用いて形成された固定保持部材３０の形状を小型化および単純化する（具体的には、直方体形にする）ことが可能となり、金型のコスト等を低減させることができることから、電池ホルダ１の低コスト化が可能になる。

なお、電池ホルダ１は半田付け等によりプリント基板等の回路基板（図示せず）に実装された状態で使用に供される。ボタン電池５を電池ホルダ１に収容保持させるには、ボタン電池５を電池ホルダ１の前上方から左右のガイド部１８ａ，１８ｂに当接させて各アーム部１２ａ，１２ｂ（湾曲部１７ａ，１７ｂ）を押し広げるようにして収容空間Ｓ１内に挿入する。そうすると、図１および図４（ｂ）に示すように、第２保持部材２０および左右のアーム部１２ａ，１２ｂ（湾曲部１７ａ，１７ｂ）の弾性変形を利用して、プレート部１１と第２保持部材２０とに挟まれるとともに、左右のアーム部１２ａ，１２ｂと固定保持部材３０とに挟まれた状態で、ボタン電池５が電池ホルダ１の収容空間Ｓ１内に収容保持される。このとき、第１保持部材１０のプレート部１１および左右のアーム部１２ａ，１２ｂがボタン電池５の＋電極６に接触するとともに、第２保持部材２０の−電極接触部２２がボタン電池５の−電極７に接触する。一方、ボタン電池５を電池ホルダ１の収容空間Ｓ１から取り出すには、ボタン電池５を収容空間Ｓ１内に挿入する場合と逆の動作を行えばよい。

以上のような構成の第１実施形態の電池ホルダ１によれば、第１保持部材１０および第２保持部材２０が導電材料を用いて形成されるとともに、固定保持部材３０が絶縁樹脂を用いて形成されるため、第１保持部材１０および第２保持部材２０にボタン電池５を保持する機能と接触端子としての機能とを兼用させることができる。そして、第１保持部材１０および第２保持部材２０が絶縁樹脂よりも強度の高い導電材料（金属材料）を用いて形成されることで、第１保持部材１０および第２保持部材２０を薄くすることができることから、電池ホルダ１の省スペース化が可能になる。また、導電材料を用いて形成された第１保持部材１０および第２保持部材２０を利用して収容空間Ｓ１が形成されるため、絶縁樹脂を用いて形成された固定保持部材３０の形状を小型化および単純化することが可能となり、金型のコスト等を低減させることができることから、電池ホルダ１の低コスト化が可能になる。

さらに、突起部１５に形成された曲げ部１６が、収容空間Ｓ１内に収容保持されたボタン電池５が左右（一対）のアーム部１２ａ，１２ｂ先端の間隙部から外方に離脱するのを規制するように構成されているため、省スペースで、ボタン電池５に傷が付くのを防止しつつボタン電池５を確実に保持することが可能になる。

また、突起部１５の底面が回路基板に対して半田付け可能な平面状に形成されていることで、曲げ部１６を有する突起部１５に、電池ホルダ１が外方に離脱するのを規制する機能と、回路基板に対する半田付け部としての機能とを兼用させることができるため、電池ホルダ１のさらなる省スペース化が可能になる。

なお、上述の実施形態において、本発明に係る電池ホルダとしてボタン電池用の電池ホルダを例に説明しているが、これに限られるものではなく、例えばコイン電池等の円盤形電池を収容保持する電池ホルダであれば、本発明を適用することができる。また、ボタン電池には、酸化銀電池や空気亜鉛電池、アルカリボタン電池等があるが、いずれのボタン電池に対しても本発明を適用することができる。

また、上述の実施形態において、第１保持部材１０がボタン電池５の＋電極６に接触するとともに、第２保持部材２０がボタン電池５の−電極７に接触するように構成されているが、これに限られるものではなく、一方の底面または側面に−電極が設けられるとともに他方の底面に＋電極が設けられた円盤形の電池であれば、第１保持部材が−電極に接触するとともに第２保持部材が＋電極に接触するようにしてもよい。

さらに、上述の実施形態において、ボタン電池５の一方の底面から側面にかけて＋電極６が設けられるとともに、他方の底面に−電極７が設けられているが、これに限られるものではなく、ボタン電池５の一方の底面にのみ＋電極が設けられてもよく、ボタン電池５の側面にのみ＋電極が設けられてもよい。

また、上述の実施形態において、突起部１５の下面（底面）が回路基板（図示せず）に半田付けされるように構成されているが、これに限られるものではなく、突起部１５を回路基板上の位置決めに用いるようにしてもよい。

本発明に係る電池ホルダにボタン電池が収容された状態を示す斜視図である。 電池ホルダの平面図である。 電池ホルダの底面図である。 （ａ）は電池ホルダの側断面図であり、（ｂ）は電池ホルダにボタン電池が収容された状態を示す側断面図である。 従来の電池ホルダを示す側断面図である。

符号の説明

１ 電池ホルダ
５ ボタン電池（円盤形電池）
６ ＋電極（一方の電極）
７ −電極（他方の電極）
１０ 第１保持部材
１１ プレート部
１２ａ 左アーム部
１２ｂ 右アーム部
１５ 突起部
１６ 曲げ部
１７ａ 左湾曲部
１７ｂ 右湾曲部
１８ａ 左ガイド部
１８ｂ 右ガイド部
２０ 第２保持部材
３０ 固定保持部材
Ｓ１ 収容空間

Claims (2)

1. 一方の底面または側面に一方の電極が設けられるとともに他方の底面に他方の電極が設けられた円盤形電池を収容保持するための電池ホルダであって、
   前記円盤形電池の一方の底面に接触する板状のプレート部および、前記プレート部の両側部に互いに対向するようにそれぞれ形成されて、先端側が前記円盤形電池の側面に弾性変形した状態で接触する一対のアーム部を有した第１保持部材と、
   前記円盤形電池の他方の底面に弾性変形した状態で接触する第２保持部材と、
   前記プレート部における前記アーム部の基端側に配設されて、前記第２保持部材を前記プレート部と対向するように前記第１保持部材に固定保持する固定保持部材とを備え、
   前記プレート部と、前記一対のアーム部と、前記第２保持部材と、前記固定保持部材とに囲まれて前記円盤形電池を収容可能な収容空間が形成され、前記プレート部と前記第２保持部材とに挟まれるとともに前記一対のアーム部と前記固定保持部材とに挟まれた状態で、前記円盤形電池が前記収容空間内に収容保持されるように構成され、
   前記第１保持部材および前記第２保持部材が導電材料を用いて形成されるとともに、前記固定保持部材が絶縁樹脂を用いて形成されて、前記第１保持部材と前記第２保持部材とが互いに絶縁状態となるように構成されており、
   前記プレート部の先端に板状の突起部が形成されるとともに、前記突起部の基端側が断面視凸形に曲げられて、前記プレート部および前記突起部に対し略直角な方向に突出する曲げ部が前記突起部の基端部に形成され、
   前記収容空間内に収容保持された前記円盤形電池が前記一対のアーム部先端の間隙部から外方に離脱するのを前記曲げ部が規制するように構成されていることを特徴とする電池ホルダ。
2. 前記突起部の底面が回路基板に対して半田付け可能な平面状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の電池ホルダ。

Images